向友軍(中海油廣西銷售有限公司,廣西 南寧 530200)
隨著國民經濟的發展,居民汽車保有量持續不斷增長,汽車加油站的數量也在高速增長當中。據統計,截至2020年,我國共有各類加油站約12 000座,中石油、中石化兩大主營加油站數量占據我國加油站總數的45%左右,民營等加油站占據了50%作業,中海油、中化及外資加油站占據了剩余的5%左右。加油站為機動車輛的運行提供了必要的燃料保障,不過也帶來了大氣、水體、土壤等諸多的環境污染問題,影響著老百姓的日常生活。2015年1月《環境保護法》頒布實施后,政府主管部門對加油站安全環保督查日趨嚴格,環保違法行為查處也越來越嚴厲,提升加油油站的環保業績也迫在眉睫。
加油站經營的主要是汽油、柴油等成品油,成品油具有易燃易爆、易揮發、易擴散、一定的毒害性等危險特性。加油站在加油、卸油和儲存過程中產生的揮發性有機物(VOCs),是造成大氣污染的重要原因之一。其來源主要有:一是油罐車卸油時在卸油管道的端口、法蘭、閥門、人工計量口等處泄漏的油蒸汽;二是儲存環節過程中法蘭、閥門、集液罐管口、排放管壓力/真空閥(關閉狀態時)等部位揮發出的油蒸汽;三是加油作業過程中通過加油槍口、油氣回收管、油泵和閥門等泄漏出的油蒸汽。當然車輛發動機運行燃燒產生尾氣中含有的煙塵、二氧化硫、二氧化氮等物質,也都會造成嚴重的大氣污染[1]。
加油站的污水主要來源于生產生活用水、檢維修及油品泄漏事故等,這些污水一旦混入了泄漏的成品油,就可能隨管道進入市政污水系統或隨自然排水流入江河湖海,造成水體污染了。含油污水進入水體后,若水中的石油類含量超過0.1~0.4 mg/L,將在水體的表面形成油膜,油膜使得水體與大氣相隔絕,造成水體中溶解氧減少,水體缺氧將危害水體中生物的生長和有機污染物的氧化降解,水中的動、植物將因缺氧而死亡[2]。
加油站的日常作業過程中因有“跑、冒、滴、漏”的現象,或因檢維修作業失誤,或者因油罐、管道腐蝕穿孔,設備誤操作而導致油品泄漏。如1.2項的分析,泄漏的油品如果進入了水體,會造成水體污染,一旦流進了土壤,將會造成土壤污染,會影響土壤的通透性,打破土壤中原來的水、氣和固三相的平衡結構,影響土壤中微生物的生長,也將使土壤中植物根系無法正常呼吸及吸收水分、養料,致植物根系腐爛壞死,危及植物的生長,甚至導致植物死亡。
要提高加油站的環保管理水平,一是要充分識別加油站環境影響因素并評價其危害程度,從而有針對行采取防控措施,必要時采取工程改造手段;二是要加強加油站員工的教育培訓,提高他們的環境保護意識,自覺的做好環保工作;三是要加強加油站員工的日常管理,使其遵守環保管理制度和操作規程,要避免油品加注過程中出現“跑、冒、滴、漏”的現象,嚴格禁止含油污水及油樣亂倒,油罐及管線檢修時產生的污水應委托專業污水處理公司處理;四是在加油站接卸油品環節中,接卸員應嚴格遵守操作規程,要與油罐車的司機或押運員進行雙確認并全過程監護,防止油品泄漏、冒罐事故發生;五是加強設備設施的完整性管理工作,防止設備故障導致泄漏;六是加強加油站油罐的動態盤點,發現油罐有異常損耗現象就要及時查找原因;七是應建立油氣回收施工圖紙、油氣回收系統測試校核、系統參數設置等技術檔案,制定加油站油氣回收系統管理、操作規程,定期進行檢查、維護、維修并記錄留檔;八是根據實際情況考慮改進目前普遍采用的油車、油罐敞口式的人工計量方式;九是要定期進行應急演練,提高員工防范環境污染的應急處置能力,減少或避免環境污染事故造成的影響和損失[3]。
2012年以前,我國加油站的儲油罐多采用鋼制單層油罐,且沒有建造防滲池。鋼制油罐、油管道使用10年后由于電化學反應易產生腐蝕穿孔的現象,造成油品泄漏,嚴重污染著油站周邊的水體、土壤,對周邊居民的日常生活和工礦企業的生產經營構成了威脅。2014年,我國頒布實施了《水污染防治行動計劃》(又稱“水十條”),它明確要求:“加油站地下油罐應于2017年年底前全部更新為雙層罐或完成防滲池設置”,同時還頒布了《加油站地下水污染防治技術指南(試行)》來指導加油站進行防滲技術改造。加油站防滲技術改造,普遍采取的方案是將單層油罐更換為雙層罐。雙層罐有SF罐和FF罐兩類產品,SF罐不承壓,工程造價相對低廉;FF罐承壓,工程造價相對高,適合安裝在罩棚地下。兩種產品均能實現對油罐的泄漏情況的動態監控。加油站可根據自身實際情況選用合適的雙層罐。目前還有一種雙層罐防滲改造方案是采用儲油罐內襯技術,內襯技術分為歐洲和美國兩個技術標準,主要應用于工期緊、不便采用雙層罐或防滲池等技術措施的情形。
加油站油氣回收系統是將汽油卸油、儲油和加油過程中產生的油蒸氣通過專用的油氣回收管進行密閉收集、儲存和處理的工藝裝置,主要包括:一次油氣回收系統、二次油氣回收系統、三次油氣回收系統和在線監測系統。
一次油氣回收系統,又稱“卸油過程油氣回收系統”,如圖1所示,其原理是:在卸油過程中,油罐車內壓力減小,地下油罐內壓力增加,兩者之間形成壓力差,使卸油過程中揮發的油蒸氣通過氣相管線回到油罐車內,再通過油罐車運回油庫進行集中處理,以達到油氣收集目的。

圖1 一次油氣回收系統基本原理圖
二次油氣回收系統 ,又稱“加油油氣回收系統”,如圖2所示,其原理是: 在加油過程中,通過加油機真空泵產生一定真空度,經過加油槍、油氣回收管、真空泵等油氣回收設備,按照氣液比控制在1.0~1.2的要求,將加油過程中揮發的油蒸氣回收到指定的低標號汽油罐內。二次油氣回收分為分散式和集中式兩種油氣回收形式。
三次油氣回收系統,又稱“油氣回收處理裝置”,其原理是:在加油站已經完成二次油氣回收系統改造的油品儲存過程中,當儲油罐內壓力達到三次油氣回收裝置自動啟動條件時,三次油氣回收設備啟動,將油罐內的油蒸氣通過冷凝+吸附的方式轉化為液態回收到集液罐或儲油罐中。

圖2 二次油氣回收系統基本原理圖
在線監測系統是對油氣回收系統的完好狀態進行適時監測,指在線監測加油油氣回收過程中的氣液比以及油氣回收系統的密閉性和管線液阻是否正常的系統,當發現異常時可提醒操作人員采取相應的措施,并能記錄、儲存、處理和傳輸監測數據[4]。
加油站采用合格的油氣回收系統,能起到三方面的積極作用,一是減少了揮發性有機物直接排污大氣,可有效預防大氣污染,造福周邊居民;二是對油蒸汽進行回收,可取得一定的經濟效益;三是減少了爆炸性混合性氣體的形成,能預防加油站的火災、爆炸事故,提升加油站的安全生產能力。隨著日趨嚴格的安全環保法律法規制約,和人們安全和環保意識的提升,加油站油氣回收系統已得到越來越廣泛的推廣和應用。
加油站的污水系統在設計環節就應與生活用水、雨水系統向區隔,不能混為一體。日常中應嚴格加強對含油污水的管理,避免其直接排入排水管道,而是應視情況分別導入隔油池,然后委托有環保資質的單位對含油污水進行集中回收、處理。隔油池是根據油比水輕,利用重力原理將油和水(含機雜)進行分離的一種設施,多采用磚混結構砌筑。目前市場上也有一種玻璃鋼料制成的成品隔油池,但一定要注意與市場上成品化糞池進行甄別。水封井一般建在加油站排水管道的圍墻外處,能對排水中的泥沙起沉降作用,并能與站外隔絕[5]。
隨著國民經濟快速發展,加油站帶給人們優質、便捷、安全、高效的加油服務,也帶來不容忽視的環境污染問題。通過對加油站的環境污染問題采取有效的技術措施和管理手段,將使得環境污染問題得到有效的控制,最終也使得我國社會逐漸向著生態友好型的方向轉變。